Sigue siendo un misterio
Aun no sabemos cómo y cuando se originó la vida en la Tierra; y posiblemente nunca lo vamos a descubrir: La formación de la vida fue un hecho histórico. Podemos investigar cómo pudo haberes generado y entender los mecanismos, que llevaron a crear vida de materia inorgánica. Para esto existen explicaciones plausibles. Y algo es seguro: Desde algún momento hace 4,4 y 3,4 mil millones de años había vida en la Tierra
¿Qué es vida?
Una
definición no es tan simple, porque la vida es tan diversa, de manera que,
para casi cada regla existe una excepción. Las primeras formas de vida seguramente
eran mucho más simples que las actuales bacterias, estas se componen de varios
millones de moléculas, entre ellas proteínas, que se componen de más de
100.000 átomos. Antes los naturalistas creían, que el secreto de la vida se
encontraba en los compuestos del carbono;
la “química orgánica” era considerada fundamentalmente distinta a la “química
inorgánica”. Pero desde 1828 cuando el químico alemán Friedrich Wöhler logró
preparar urea a base ce componentes inorgánicos, esta suposición quedo rebatida.
La vida se compone de los mismos elementos químicos cómo todo lo demás. Hoy
la vida es considerada como un proceso
electroquímico, en el cual de “no vivientes” ladrillos se origina un sistema auto-constructivo, auto-sostenible con
capacidad reproductible. La importancia del carbono se explica por su facilidad
reactiva y simultánea estabilidad y la condición de forma moléculas de las
más diversas formas.
Auto-formación significa, que los componentes
de un ser viviente se ensamblan por “si
mismo”. Esto no es nada fuera de común en la naturaleza. El crecimiento de
cristales. La formación de nubes o determinadas reacciones químicas, son auto-formadores
– estos procesos suceden en base a las propiedades del material y no son
impuestos por factores externos. Pero estos procesos no son autosuficientes –
los sistemas que se formaron, tarde o temprano se deshacen. Esto tiene relación
con una de las leyes naturales más importantes, la “segunda ley de la termodinámica”.
Transformaciones en la naturaleza van sólo en una dirección del “orden” al “desorden”
(Los químicos en vez de hablar de “desorden”, hablan de una “entropía” en
aumento), cómo una pieza que no se ordena regularmente, en la naturaleza todas
las cosas tienden hacia un estado del desorden – sistemas ordenados se desintegran
por sí mismos. Para mantener en pie un estado ordenado, hay que invertir
energía – al igual cuando se ordena una pieza. (Donde la entropía siempre aumenta
– el consumo de energía fuera del sistema observado siempre lleva a un aumento
de la entropía para compensar la disminución de la entropía dentro del sistema.
Usted ya se está dando cuenta que la entropía es más complicado que el desorden
en una pieza…). La vida es el único sistema que se puede mantener a sí mismo en
forma permanente, porque se puede abastecer activamente a sí mismo con energía. Con esto
es un sistema autónomo, “auto sustentable”. Lo importante en esto, es lo
activo. En la naturaleza también existen otros sistemas auto-sustentables, por
ejemplo un fuego, mientras haya combustible y oxígeno, arderá. Pero apenas se agite
el combustible se apagará, no es permanentemente auto-sustentable (2) . Este
problema evita la vida con el activo suministro de la materia y energía necesarias
para su sustento. Y esta capacidad de la vida se originó de alguna manera por
la interacción de sus elementos de construcción (ladrillos) (3)
Auto-sustentación naturalmente no significa,
quela vida fuese totalmente independiente del entorno. Todo lo contrario: La
materia y la energía, que son necesarias para la mantención de la vida provienen
del medio ambiente. Hoy la vida en la mayoría de los casos depende de la
energía solar; las primeras formas de vida deberían - tal como lo hacen también hoy algunas
bacterias – haber usado compuestos químicos energéticos. La absorción y la transformación
de energía y materia se llaman “metabolismo”; y este igualmente una característica
de la vida. Primero: La absorción de sustancias y energía debe ser dirigida –
en el entorno de un ser viviente también podrían encontrarse sustancias o
energías, dañinos para él; por esto, los seres vivientes siempre pueden reaccionar en presencia de estos estímulos
del medio ambiente. Segundo: Las
reacciones químicas del metabolismo
sólo pueden llevarse a cabo cuando los
reactivos no estén demasiado diluidos, por esto todos los procesos de la vida suceden
en unidades básicas aisladas del mundo exterior: Las células, de las cuales todos los seres vivientes están
compuestos (4). Tercero: Estos procesos y todas las demás reacciones del metabolismo
en los actuales seres vivientes, son controlados por enzimas, que actúan como catalizadores – Los catalizadores
aceleran las reacciones químicas, sin que ellos sufran transformaciones. Por
esto las enzimas determinan que reacciones químicas tienen lugar en cantidades
significativas en la célula. En los seres vivientes mayoritariamente son las
proteínas que controlan las reacciones como enzimas.
La obtención de energía en los seres
vivientes
Al comienzo de cada cadena alimenticia se
encuentran organismos – bacterias, algas, o plantas – que a partir del
Hidrógeno y del Carbono elaboran combinaciones orgánicas. El dióxido de carbono
se encuentra en el aire y en el agua marina, el hidrógeno primeramente debe ser
producido, este puede formarse a partir del hidrógeno sulfurado o metano (A ser, bacterias
de azufre o metano): Para esto, en la mayoría de los casos,
moléculas de agua son disgregadas por la luz solar, esto es la parte medular de
la fotosíntesis. El hidrógeno al mismo tiempo es el acicate para la obtención
de energía: A él le son “arrebatados” electrones que impulsan las reacciones redox
de la fotosíntesis; y los iones de hidrógeno de carga positiva (protones) son bombeados en un lado de la membrana
con la energía proveniente de la fotosíntesis. Con lo cual se origina una diferencia de tensión y una gradiente de
concentración. Durante el retorno de los protones hacia el
otro lado de la membrana, se libera energía que es aprovechada por una enzima llamada
ATP-Sintasa para la elaboración de ATP
(trifosfato de adenosina) a partir de una precursor, el difosfato de
adenosina (ADP).El mismo proceso. El mismo proceso tiene lugar en la descomposición
de los alimentos (5). El ATP es muy energético¸ la energía
acumulada se libera, cuando se desprende un grupo de fosfatos y se produce
nuevamente difosfato de adenosina (ADP) (6). .La aquí liberada energía, es lejos el camino más usado, cómo son alimentados con energía las reacciones catalizadas por las enzimas en el interior de las células – la estructuración del ARN, a partir de proteínas, grasas… todo esto es accionado por el ATP. El ATP, es usado en todos los seres vivientes como “agente transmisor de energía”, y con esto, por decirlo así, es la única divisa energética de las células vivas (una persona produce y consume diariamente aproximadamente tres veces su peso en ASTP, alguna bacterias incluso siete mil veces su peso, esto muestra la importancia de esta molécula para el metabolismo).
Una estrecha
relación con al auto-creación y una permanente auto-mantención, existe con la capacidad reproductiva: Un sistema auto-constructivo
y duradero, también se reproducirá, cuando haya materia y energía en el medio ambiente.
En este sentido la capacidad para la reproducción, en realidad, no es más y la
consecuencia lógica de las primeras dos propiedades, pero tuvo consecuencias
tales y es tan característico para la vida, que hay que mencionarlo en forma especial,
con esto la vida es “contagiosa”, se propagó por la Tierra. Además ha resistido
todos los trastornos terrenales de por lo menos 3,5 mil millones de años; o sea,
resultó ser muy robusta, y tampoco existen indicios que esto va a cambiar en
los próximos tiempos. (Para algunas especies individuales la situación se
presenta totalmente distinta).Ahora la vida no sólo se puede
multiplicar, cuando de todos modos existe energía y materia, sino buscando esto activamente. Para esto es necesario, que muchos procesos
complejos de desenvuelven también en forma independiente de condiciones externas,
o sea, que las informaciones que ejercen el control ya no vienen del exterior,
sino que son almacenados en el interior de los seres vivientes. Necesitamos una
memoria para las informaciones y estas informaciones deben ser transmitidas
a células hijas. Este rol lo adopta en prácticamente
todos los seres vivientes, en gran parte el material hereditario, el ADN, que
en una división celular también se copia y que son traspasados a las células
hijas. Que casi todos los seres vivientes conocidos e incluso las excepciones usan
el mismo “código genético” para la transmisión también vale para la divisa energética
ATP, es una prueba, que todos los seres vivientes actuales tienen un antepasado
común (sin embargo no es una evidencia, que la vida sólo se haya originado una
sola vez: Pudo haberse formado repetidas veces, pero sólo una línea habría sobrevivido
hasta hoy)
→ Estructura del ADN: La estructura
llamada doble helicoidal se asemeja a una escalera enrollada, Los largueros de
la escalera se componen de azúcar y grupos de fosfatos, los escalones están formados
por bases.
Transferencia de información en los organismos vivos
La sustancia hereditaria ADN se compone de
bases, azúcar y grupos de fosfatos; decisivo para la transferencia de
informaciones son las bases. Existen cuatro bases diferentes, de los cuales
sólo es necesario recordar las primeras letras de los nombres: A, C, G y T (8).
Son algo así cómo el alfabeto del ADN, que se compone de estas cuatro letras.
Las palabras del ADN se componen siempre de
tres letras, por ejemplo ACT, CGA o TTC, cada palabra corresponde a un aminoácido,
una frase corresponde a un carácter hereditario. Los aminoácidos
son los ladrillos de las proteínas, que como enzimas controlan todas las reacciones
químicas en la célula. El ADN funciona entonces como el material hereditario
regulando la elaboración de proteínas.
Para obtener una proteína a partir de una frase de ADN, se confecciona
primero una copia negativa de un gen (carácter hereditario), en forma de
una molécula llamada mARN (ácido ribonucleico) – el ARN es una molécula química
emparentada cercanamente al ADN, pero menos estable. La mARN es transportada
hacia la “fábrica de proteínas” de la célula (los ribosomas) donde mediante
otro ARN (el tARN) son unidos los aminoácidos, de acuerdo a las “palabras” del ADN,
para formar una proteína.
Sin embargo esto no esto todo el secreto del ADN
sólo u a parte menor codifica a la elaboración de proteínas, otras partes por
ejemplo regulan si se elabora una determinada proteína o no. En realidad los factores
hereditarios (los famosos “genes”) son más bien comparables con una subrutina
de un programa computacional (una figura del biólogo inglés Richard Dawkins):
Cuncunas y mariposas poseen los mismos genes, la diferencia entre ellos es
causada por diferentes patrones de activación de genes. Cómo se controla esta activación es uno de de las
actuales campos investigativos de la genética, el ADN se muestra más complicado
y diverso como se ha sospechado antes – la transmisión hereditaria se compone
de una compleja interacción de espacio-tiempo de ADN, proteínas y otras moléculas,
que hasta ahora nadie lo ha comprendido realmente.
La división del ADN para su entrega a las células
hijas es de fácil comprensión, si se sabe, que las bases en los escalones
siempre se combinan entre sí de una manera: C con G y A con T. Si ahora ambas partes
de la escalera se dividen en la mitad, entonces >C se combinará siempre con
G y A sólo con T y de esta manera se completa la mitad faltante, se forman dos
copias idénticas.
Con estas informaciones sobre la vida ahora
podemos determinar, que preguntas son las más importantes en la búsqueda de la formación
de la vida. Primero: ¿Cómo obtuvieron energía los precursores de los primeros
seres vivientes, para poder sustentarse por si mismos? ¿Cómo ser originó el metabolismo?
Segundo: ¿Cómo se generó la capacidad de la transmisión de información en la reproducción?
(El ADN con bastante seguridad no fue el primer sistema, ya que para su división
se necesitaban proteínas, que recién se forman con la ayuda del ADN) ¿Cómo se
juntaron el metabolismo la transmisión
de información? ¿O si formaron juntos?
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2 comentarios:
realmente no creo que el que escribio esto sepa que hay vida y muerte y si en caso hayara la verdad la verdad lo ara libre, por lo que considero que si crees que vienes del mono, no he visto volverse hombre a ningun mono, segundo tampoco he visto evolucionar a ningun otro animal, y si venimos del espacio entonces deberiamos de saber como regresar a ese planeta, ahora te digo has esta prueva y no le busques respuesta humana, clama ha jehova en cualquier cosa y si crees tu veras alfin la verdad
Nadie ha afirmada alguna vez que venimos del “mono”, tenemos un ancestro común. Con los chimpancés compartimos el 98% de los genes. La evolución es demasiada lenta, ni veinte generaciones podrían observar este fenómeno.
Existe una teoría la panspermia que dice, que compuestos químicos, o gérmenes pudieron haber llegado del espacio exterior, pero esta teoría está prácticamente desechada.
Los únicos que nos pueden dar una respuesta a esta incógnita somos nosotros los humanos, en especial los científicos. Una supuesta divinidad no aclara nada.
Yo me baso en las ciencias naturales, ya que estas son las únicas fuentes del verdadero conocimiento, mediante dioses no se explica nada
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